Web 認証の究極ガイド: セッション、JWT、SSO、OAuth を 4 つで比較する

Web アプリケーションに適切な認証方法を選択するのに苦労していますか?あなたは一人ではありません！今日の急速に進化するデジタル環境では、さまざまな認証メカニズムを理解することが開発者にとっても企業にとっても同様に重要です。この包括的なガイドでは、セッション ベース、JWT、トークン ベース、シングル サインオン (SSO)、OAuth 2.0 という 5 つの主要な認証方法をわかりやすく説明します。それぞれがさまざまなセキュリティ ニーズにどのように対応し、次のプロジェクトに向けて情報に基づいた意思決定を行うのに役立つかを説明します。

1. セッションベースの認証: 古典的なアプローチ

セッションベース認証とは何ですか?

セッションベースの認証は、イベントでリストバンドを入手するようなものです。一度入場すると、再度 ID を提示せずにすべてにアクセスできます。

仕組み

1. ユーザー名とパスワードを使用してログインします。
2. サーバーは一意のセッション ID を作成し、Cookie に保存します。
3. あなたのブラウザはリクエストごとにこの Cookie を送信し、あなたがあなたであることを証明します。

長所と短所

✅長所:

• 実装が簡単
• サーバーはセッションを完全に制御できます

❌短所:

• モバイル アプリには最適ではありません
• サーバーのリソースが大量に消費される可能性があります

現実世界の例

Express.js を使用してセッションベースの認証を実装する方法を見てみましょう:

const express = require('express');
const session = require('express-session');
const app = express();

app.use(session({
  secret: 'your-secret-key',
  resave: false,
  saveUninitialized: true,
  cookie: { secure: true, maxAge: 24 * 60 * 60 * 1000 } // 24 hours
}));

app.post('/login', (req, res) => {
  // Authenticate user
  req.session.userId = user.id;
  res.send('Welcome back!');
});

app.get('/dashboard', (req, res) => {
  if (req.session.userId) {
    res.send('Here's your personalized dashboard');
  } else {
    res.send('Please log in to view your dashboard');
  }
});

app.listen(3000);

2. JWT (JSON Web Token): 最新のステートレス ソリューション

JWTとは何ですか?

JWT をデジタルパスポートと考えてください。これにはすべての重要な情報が含まれており、毎回母国にチェックインする必要なく、さまざまな「国」 (サービス) でそれを使用できます。

仕組み

1. ログインすると、サーバーはあなたの情報を使用して JWT を作成します。
2. この JWT は (通常は localStorage または Cookie に) 保存されます。
3. リクエストごとに JWT を送信すると、サーバーがそれを検証します。

JWTの構造

• ヘッダー: 使用されるトークンのタイプとハッシュ アルゴリズム
• ペイロード: ユーザーデータ (クレーム)
• 署名: トークンが改ざんされていないことを保証します

長所と短所

✅長所:

• ステートレスでスケーラブル
• モバイルアプリやシングルページアプリに最適
• ユーザー情報を含めることができるため、データベースのクエリが削減されます

❌短所:

• トークンの盗難を防ぐために慎重な取り扱いが必要です

JWT の動作

Express.js と jsonwebtoken ライブラリを使用した簡単な例を次に示します。

const jwt = require('jsonwebtoken');

app.post('/login', (req, res) => {
  // Authenticate user
  const token = jwt.sign(
    { userId: user.id, email: user.email },
    'your-secret-key',
    { expiresIn: '1h' }
  );
  res.json({ token });
});

app.get('/dashboard', (req, res) => {
  const token = req.headers['authorization']?.split(' ')[1];
  if (!token) return res.status(401).send('Access denied');

  try {
    const verified = jwt.verify(token, 'your-secret-key');
    res.send('Welcome to your dashboard, ' + verified.email);
  } catch (err) {
    res.status(400).send('Invalid token');
  }
});

3. シングル サインオン (SSO): 1 つのキーで多くのドアに対応

SSOとは何ですか?

オフィスビルのすべてのドアを開ける 1 つのマスターキーがあることを想像してください。それがデジタル世界における SSO です!

仕組み

1. 中央の SSO サーバーにログインします。
2. SSO サーバーはトークンを生成します。
3. このトークンを使用すると、再度ログインせずに複数の関連サイトにアクセスできます。

長所と短所

✅長所:

• 信じられないほどユーザーフレンドリー
• ユーザーの一元管理

❌短所:

• 設定が複雑
• SSO サーバーがダウンすると、接続されているすべてのサービスに影響します

SSO ワークフローの例

1. You visit app1.com
2. App1.com redirects you to sso.company.com
3. You log in at sso.company.com
4. SSO server creates a token and sends you back to app1.com
5. App1.com checks your token with the SSO server
6. You're in! And now you can also access app2.com and app3.com without logging in again

4. OAuth 2.0: 認可フレームワーク

OAuth 2.0とは何ですか?

OAuth 2.0 は車のバレーキーのようなものです。マスターキーを引き渡すことなく、リソースへの限定的なアクセスが可能になります。

仕組み

OAuth 2.0 を使用すると、サードパーティのサービスがパスワードを公開せずにユーザー データにアクセスできるようになります。これは認証だけでなく、認可にも使用されます。

OAuth 2.0 許可のタイプ

1. 認証コード: バックエンドを備えた Web アプリに最適
2. 暗黙的: モバイルおよびシングルページ アプリ用 (安全性が低く、段階的に廃止されています)
3. クライアント認証情報: マシン間通信用
4. パスワード: ユーザーがアプリを本当に信頼している場合 (公開アプリには推奨されません)
5. リフレッシュトークン: 再認証せずに新しいアクセストークンを取得します

長所と短所

✅長所:

• 高い柔軟性と安全性
• きめ細かい権限を許可します
• 大手テクノロジー企業で広く採用されています

❌短所:

• Can be complex to implement correctly
• Requires careful security considerations

OAuth 2.0 in Action

Here's a simplified example of the Authorization Code flow using Express.js:

const express = require('express');
const axios = require('axios');
const app = express();

app.get('/login', (req, res) => {
  const authUrl = `https://oauth.example.com/authorize?client_id=your-client-id&redirect_uri=http://localhost:3000/callback&response_type=code&scope=read_user`;
  res.redirect(authUrl);
});

app.get('/callback', async (req, res) => {
  const { code } = req.query;
  try {
    const tokenResponse = await axios.post('https://oauth.example.com/token', {
      code,
      client_id: 'your-client-id',
      client_secret: 'your-client-secret',
      redirect_uri: 'http://localhost:3000/callback',
      grant_type: 'authorization_code'
    });
    const { access_token } = tokenResponse.data;
    // Use the access_token to make API requests
    res.send('Authentication successful!');
  } catch (error) {
    res.status(500).send('Authentication failed');
  }
});

app.listen(3000, () => console.log('Server running on port 3000'));

Conclusion: Choosing the Right Authentication Method in 2024

As we've seen, each authentication method has its strengths and use cases:

• Session-based: Great for simple, server-rendered applications
• JWT: Ideal for modern, stateless architectures and mobile apps
• SSO: Perfect for enterprise environments with multiple related services
• OAuth 2.0: The go-to choice for third-party integrations and API access

When choosing an authentication method, consider your application's architecture, user base, security requirements, and scalability needs. Remember, the best choice often depends on your specific use case and may even involve a combination of these methods.

Stay secure, and happy coding!

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